Jean-Henri Fabre entretient une correspondance avec Stuart Mill, Joseph Roumanille et Frédéric Mistral, mais surtout avec Charles Darwin, dont il n'admet pas la théorie de l'évolution. En effet, ce concept trop nouveau va à l'encontre des idées véhiculées par la religion encore très présente à cette époque. Fabre lui-même sera influencé dans ses analyses et ses écrits par la religion.
En 1859, soit vingt ans avant la parution des Souvenirs, Darwin, qui avait déjà pressenti son génie, le cite dans l’Origine des espèces et le sacre « inimitable observer » (observateur incomparable).
On trouve au chapitre VII de la série II des Souvenirs, intitulé Nouvelles recherches sur les chalicodomes, un témoignage de l'estime que Fabre avait pour Darwin :
« Ce chapitre et le suivant devaient être dédiés, sous forme de lettre, à l'illustre naturaliste anglais qui repose maintenant à Westminster, en face de Newton, à Charles Darwin. Mon devoir était de lui rendre compte du résultat de quelques expériences qu'il m'avait suggérées dans notre correspondance, devoir bien doux pour moi, car si les faits, tels que je les observe, m'éloignent de ses théories, je n'ai pas moins en profonde vénération sa noblesse de caractère et sa candeur de savant. Je rédigeais ma lettre quand m'arriva la poignante nouvelle : l'excellent homme n'était plus ; après avoir sondé la grandiose question des origines, il était aux prises avec l'ultime et ténébreux problème de l'au-delà. Je renonce donc à la forme épistolaire, contresens devant la tombe de Westminster. Une rédaction impersonnelle, libre d'allures, exposera ce que j'avais à raconter sur un ton plus académique. »
Épris de poésie depuis son enfance, on sait qu'à l'âge de dix sept ans, Fabre n'hésita pas à sacrifier ses trois francs durement gagnés pour l'achat des Poésies de Jean Reboul. L'année suivante, il publie un premier poème dans L'indicateur d'Avignon du 26 juin 1842, suivi du commentaire : « Ces vers, qui annoncent d'heureuses dispositions pour la poésie, sont d'un jeune homme de dix-sept à dix-huit ans, élève de l'École normale d'Avignon. » Il a vingt et un ans quand L'Écho du Ventoux du 20 janvier 1844 publie son poème Les Fleurs, puis Ce que donne l'or, bientôt suivi d'une série de poèmes sur la nature, dont Les Mondes paru dans le Mercure Aptésien le 26 février 1845, remarqué par Camille Flammarion.
En 1854, le Docteur Barjavel de Carpentras, « érudit bibliophile », cherche à faire publier le poème Arytmos de Fabre, mais n'y parvient pas. Il en avait pourtant déjà rédigé un commentaire, qui devait figurer en tête du poème, dans lequel il loue les qualités littéraires du naturaliste : « M. Jean-Henri Fabre, auteur de l'ode remarquable qu'on va lire, n'en est pas, comme poète, à son coup d'essai. Déjà, il y a plusieurs années, son talent littéraire, que corroborent aujourd'hui ses nombreuses acquisitions scientifiques, s'était dévoilé par diverses productions qui étincellent comme des diamants de la plus belle eau. »
Dès 1868, Fabre se lie avec Joseph Roumanille, fervent admirateur de ses cours du soir, qui lui présente ensuite son élève Frédéric Mistral. Ce dernier l'invite à rejoindre le Félibrige et à publier ses poèmes sous le nom de « Felibre di Tavan » (le Félibre des Hannetons). En 1909, Roumanille édite un recueil de 21 poésies de Fabre en provençal, avec traduction française en regard : Oubreto Prouvençalo dóu Felibre di Tavan et dont le titre complet était : Oubreto Prouvençalo dóu Felibre di Tavan, rambaiado pèr J.H. Fabre, (Œuvrettes Provençales du Félibre des Hannetons recueillies par J.-H. Fabre), Avignon, Roumanille, 1909.
Un recueil de soixante-six poésies, écrites à ses brèves heures de loisir entre 1842 et 1908, dont une série de vingt-six avec pièces musicales composées par Fabre lui-même sur le petit harmonium de l'Harmas, a été publiée pour le centenaire du félibrige chez Delagrave en 1925, puis rééditée en 1980 chez Marcel Petit, Raphèle-lès-Arles : Poésies françaises et provençales de Jean-Henri Fabre, recueillies en édition définitive du Centenaire par Pierre Julian.
Pour Revel, qui consacre une biographie à celui qu'il appelle, selon le mot de Victor Hugo, l’« Homère des insectes », « toute l'œuvre de Fabre », et non plus seulement ses poèmes, « est imprégnée de cette humanité virgilienne qui fait frémir les Géorgiques et l’Énéide. »